Question

【題目】某品牌家用電熨斗的電路如圖甲所示，額定電壓為220V、最大功率為440W，發(fā)熱部分由調(diào)溫電阻R和定值電阻R0組成，調(diào)溫電阻R是可變電阻，其最大阻值為110Ω．電阻值均不受溫度影響．
（1）定值電阻R0的阻值是多大？
（2）該電熨斗工作時(shí)的最小功率多大？此時(shí)通過(guò)電路的電流是多大？
（3）假設(shè)電熨斗每秒鐘散發(fā)的熱量Q跟電熨斗溫度t的關(guān)系如圖乙所示，請(qǐng)分析得出電熨斗工作時(shí)溫度的調(diào)節(jié)范圍．

Answer 1

【答案】
（1）解：當(dāng)調(diào)溫電阻R=0Ω時(shí)，電熨斗的電功率最大，根據(jù)P= 可得：

R0= = =110Ω；

答：定值電阻R0的阻值是110Ω；

（2）解：當(dāng)調(diào)溫電阻R=110Ω時(shí)，電熨斗的電功率最小，

∵串聯(lián)電路中總電阻等于各分電阻之和，

∴根據(jù)歐姆定律可得，此時(shí)通過(guò)電路的電流：

I= = =1A，

電熨斗的最小電功率：

P′=UI=220V×1A=220W；

答：該電熨斗工作時(shí)的最小功率為220W，此時(shí)通過(guò)電路的電流是1A；

（3）解：由圖乙可知：當(dāng)電熨斗功率是440W時(shí)，溫度最高為200℃；

當(dāng)功率是220W時(shí)，溫度最低為90℃；

故電熨斗工作時(shí)溫度的調(diào)節(jié)范圍為90℃～200℃．

答：電熨斗工作時(shí)溫度的調(diào)節(jié)范圍為90℃～200℃．

【解析】（1）當(dāng)調(diào)溫電阻R=0Ω時(shí)電熨斗的電功率最大，根據(jù)P= 求出定值電阻R0的阻值；（2）當(dāng)調(diào)溫電阻R=110Ω時(shí)電熨斗的電功率最小，根據(jù)電阻的串聯(lián)和歐姆定律求出通過(guò)電路的電流，再根據(jù)P=UI求出該電熨斗工作時(shí)的最小功率；（3）由乙圖可知散熱功率分別為440W和220W達(dá)到的最高溫度即可得出電熨斗工作時(shí)溫度的調(diào)節(jié)范圍．
【考點(diǎn)精析】本題主要考查了歐姆定律及其應(yīng)用和電功率的計(jì)算公式的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，需要掌握歐姆定律的應(yīng)用： ① 同一個(gè)電阻，阻值不變，與電流和電壓無(wú)關(guān) 但加在這個(gè)電阻兩端的電壓增大時(shí)，通過(guò)的電流也增大．（R=U/I） ② 當(dāng)電壓不變時(shí)，電阻越大，則通過(guò)的電流就越�。�（I=U/R） ③ 當(dāng)電流一定時(shí)，電阻越大，則電阻兩端的電壓就越大．（U=IR）；計(jì)算電功率公式：P =W/t ；P=UI ; 式中單位P→瓦(w)；W→焦；t→秒；U→伏（V）；I→安（A）計(jì)算電功率還可用公式：P=I2R和P= U2/R才能正確解答此題．